Для обмена газами (углекислый газ и кислород) и водой с окружающей средой эпидерма сформировала особую группу клеток – устичный аппарат, клетки которого способны открывать и закрывать просвет, через который происходит газообмен. Растение самостоятельно регулирует количество и степень открытия устиц в зависимости от потребностей в обмене водой и газами.
Оказавшись на суше, растения начинают быстро эволюционировать и экспериментировать с различными способами строения, функционирования и размножения. Так появляются мхи, хвощи, плауны и папоротники, а чуть позже и хвойные. Эти растения господствуют на этой планете на протяжении нескольких десятков миллионов лет. И только потом появляются покрытосеменные, формирующие для размножения цветы. Произошло это примерно 130 млн. лет назад. Практически сразу формируется и сохранившееся до наших дней внутреннее устройство растительной клетки. Не будем останавливаться на нем подробно, выделим лишь наиболее значимые органеллы.
До 90% объема клетки занимает вакуоль, которая служит для хранения запасов воды с растворенными в ней питательными веществами. Именно за счет этих запасов растение способно обходиться без полива какое-то время, расходуя резерв. Но он не бесконечен, с потерей воды и питания из вакуоли клетки теряют тургор (внутреннее давление), сжимаются, растение выглядит увядающим. При возобновлении полива и внесении удобрений клетки вновь набирают воду, набухают и растение восстанавливается. Это ценная особенность придает растениям некую резистентность, позволяет выживать в стрессовых ситуациях за счет внутренних резервов.
Внутри растительной клетки находятся еще и пластиды – это те самые автотрофные клеточки, которых когда-то проглотила хищная гетеротрофная. Они живут внутри растительной клетки и на сегодняшний момент являются неотъемлемой ее частью.
Основные важные для нас типы пластид:
– пропластиды (предшественники других типов пластид, находятся в растущих частях с активным делением клеток);
– лейкопласты (бесцветные или молочно-белого цвета, могут превращаться в хлоропласты, например, когда проросшие в темноте белые побеги картофеля зеленеют на солнце, лейкопласты не фотосинтезируют);
– хлоропласты (зеленого цвета за счет преобладания хлорофилла, содержат каротиноиды, которые могут придавать иную окраску фотосинтезирующим листьям растения, именно по этой причине некоторые сорта растений с цветными листьями становятся зелеными в тени, хлоропласты